Мир сталкивается с кризисом. Болезни мутируют и возникают быстрее, чем мы можем создать от них вакцины, а клинические испытания отнимают много времени и стоят денег.
Современный метод разработки вакцин предполагает взятие образцов заболевания и создание антигена путем выращивания вирусов в первичных клетках или на непрерывных клеточных линиях. В случае заболевания человека это обычно включает взятие образцов у инфицированных доноров и выделение антигена из клеток, использованных для его создания.
Наш организм вырабатывает антитела в В-клетках для борьбы с инфекциями, вызванными бактериями, вирусами и другими так называемыми инвазивными патогенами. Когда отдельная В-клетка обнаруживает молекулу «антигена», относящуюся к конкретному патогену, она развивает плазматические клетки, которые выделяют большое количество соответствующего антитела. Эти антитела связываются с антигеном, чтобы бороться и эффективно уничтожать инфекцию.
Идеальной ситуацией является ситуация, когда этот процесс воспроизводится в лаборатории без необходимости брать образцы у инфицированных доноров, однако наиболее существенным препятствием для этого является заключается в том, что, помимо встречи со специфическим антигеном, В-клеткам необходим второй сигнал, чтобы начать развиваться в плазматические клетки, и это гораздо сложнее копировать.
См. связанные
В недавнем исследовании группа исследователей под руководством Факундо Батисты из Института Фрэнсиса Крика в Лондоне и Института Рагона MGH, Массачусетского технологического института, и Гарвардский университет произвели специфические человеческие антитела, обрабатывая В-клетки, взятые у пациентов, крошечными наночастицами, предназначенными для действия в качестве второго сигнал. Эти наночастицы имитируют естественный процесс и генерируют белок под названием TLR9, который запускает производство необходимых плазматических клеток.
Эта процедура также означает, что донорам клеток не обязательно ранее подвергаться воздействию какого-либо из этих антигенов в результате вакцинации или инфекции. Например, во время тестов исследователи генерировали антитела против ВИЧ из В-клеток, взятых у пациентов, свободных от ВИЧ.
С момента первой работы команда успешно использовала эту технику для создания различных бактериальных и вирусных антигенов, включая столбнячный анатоксин и белки нескольких штаммов гриппа. В каждом случае исследователи вырабатывали специфические антитела «всего за несколько дней». Более того, некоторые антитела против гриппа распознавали несколько штаммов вируса и были способны препятствовать его способности инфицировать клетки. Это может иметь важное значение, например, когда пациенты сталкиваются с устойчивостью к антибиотикам или когда вирусы мутируют и реагируют на лечение.
«Наша работа имеет потенциал для оценки потенциальной иммуногенности in vitro», — сказал Батиста Альфру. «Это можно сделать относительно быстро и дешево по сравнению с клиническими испытаниями и можно будет получить информацию о степени иммуногенности различных антигенов еще до того, как они попадут в клинику.
Заглядывая в будущее, Батиста и его коллеги надеются, что их подход быстро поможет исследователям. вырабатывать терапевтические антитела для лечения инфекционных заболеваний и других состояний, таких как рак.
«Становится ясно, что из антител получаются отличные лекарства», — продолжил Батиста. «Антитела могут защитить вас от инфекции или служить средством лечения рака. Технология, разработанная в этом [исследовании], позволяет быстро и in vitro производить полностью человеческие антитела».
Технология опубликована в Журнал экспериментальной медицины.
